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酚醛樹脂結(jié)合劑砂輪的生產(chǎn)工藝
發(fā)布時(shí)間:2017-12-14 點(diǎn)擊數(shù):2772

1.冷壓工藝:

冷壓工藝使用的結(jié)合劑有潤濕劑和粉狀樹脂,通常用作潤濕劑的有液體酚醛樹脂、糠醛、糠醇、甲酚等,用的最多的是液體酚醛樹脂。決定液體樹脂和粉狀樹脂使用比例(通常叫做液粉比)的因素有:磨料粒度分布、填料類型、填料用量、液體樹脂的粘度、粉狀樹脂的性質(zhì)等。如果液體樹脂的粘度越大,完全包覆磨料表面就需要更多的液體樹脂;磨料和填料的粒度越小,其比表面積就越大,液體的用量也就越多;粉狀樹脂的分子量越高、游離酚越低,其與液體樹脂的附著力就越差,需要的液體量就越多。以上幾種情況均需提高液粉比。一般用液體樹脂作潤濕劑,液粉比選用1:2—1:4,而用糠醛或糠醇與蒽油的混合物作潤濕劑,液粉比選用1:6—1:8。混料機(jī)要經(jīng)過工藝驗(yàn)證,能夠達(dá)到理想的混合效果并且不損壞磨料為佳。加入細(xì)粉后的混料時(shí)間一般為2—5分鐘,過短不能夠保證混料均勻,過長樹脂膜易脫落,并且導(dǎo)致料溫升高,樹脂予固化。

混料程序如下:

首先將磨料,通常是混合粒度,進(jìn)行予混,再加入潤濕劑,均勻潤濕磨料后,再將已與其他粉狀填料予混好的粉狀樹脂加入,繼續(xù)混合至均勻。混好的磨料要有較好的可塑性和流動(dòng)性,物料不能太濕,否則容易結(jié)塊,更不能有粉團(tuán),同時(shí)保證有好的流動(dòng)性,以保證注模充分,一般采用過篩的辦法除去結(jié)塊。判斷物料可塑性好壞的方法是:抓一把混好的物料,用手輕輕一捏就會(huì)成團(tuán)為佳。

一般將粉狀物料加入潤濕好的磨料中容易形成粉團(tuán),目前已逐漸被淘汰,現(xiàn)在用的較多的是雙鍋混料法,就是先將磨料與潤濕劑在一個(gè)混料機(jī)中混合,同時(shí)另外一個(gè)混料機(jī)中將粉狀樹脂和其他粉狀填料混勻,再將潤濕好的磨料倒入粉料中,混合均勻即可。雙鍋混料的優(yōu)點(diǎn)是既可以不產(chǎn)生粉團(tuán),又能避免污染,易于清洗料鍋。

將混好的物料過篩后,即可以用于壓制了。

壓制程序如下:

將模具安裝好,稱量所要求量的磨料添入模具空腔,刮平后壓制。需要放置增強(qiáng)玻纖網(wǎng)片的按要求放入。然后在室溫下加壓,一般冷壓的壓力范圍為15—30N/mm2,最好是15—25 N/mm2。壓力大小的選擇取決于物料的可塑性和砂輪要求達(dá)到的密度。不宜使用過高的壓力,否則會(huì)將磨料壓碎。壓制時(shí)間一般為5—50秒,最好是5—30秒,時(shí)間長短取決于砂輪要求達(dá)到的密度和形狀以及物料的可塑性的好壞。然后就可以將砂輪取出進(jìn)行下一步的操作——固化了。

固化程序如下:

固化操作可以置于固定的固化爐中進(jìn)行,也可以在流動(dòng)的隧道式固化窯中進(jìn)行。用固化爐固化,砂輪的安放位置特別重要,一般將砂輪用鋼質(zhì)或陶瓷質(zhì)的圓盤固定,以保證砂輪在固化過程中不變形,均勻放置于爐內(nèi),爐內(nèi)要有空氣循環(huán)以使各部位受熱均勻,然后啟動(dòng)升溫程序進(jìn)行固化;用隧道式固化窯固化,先將砂輪用鋼質(zhì)或陶瓷質(zhì)的圓盤固定,再放置到小車中,推入隧道內(nèi),按設(shè)定速度運(yùn)行。一般初溫為60—80℃,終溫為160—190℃,整個(gè)固化過程需用時(shí)20—25小時(shí),最后降溫至40—60℃,打開爐門,即可取出砂輪了。在整個(gè)加熱過程中發(fā)生物理和化學(xué)變化,各個(gè)溫度階段主要發(fā)生以下反應(yīng): 80℃時(shí)樹脂開始熔融,有水份蒸出,固化反應(yīng)開始;

110℃時(shí)六次分解并促使熔融的樹脂發(fā)生交聯(lián),同時(shí)釋放出氨氣、水等氣體; 110—180℃樹脂進(jìn)行交聯(lián)直至完全固化,大量的氨氣釋放。

高溫區(qū)時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致樹脂的過固化,在砂輪硬度升高的同時(shí),導(dǎo)致砂輪的強(qiáng)度下降,一般根據(jù)砂輪的不同要求選擇不同固化曲線和固化終溫。

終溫為165—170℃,砂輪硬而韌性好;終溫為175—180℃,砂輪硬;終溫為185—190℃,砂輪硬而脆。

 

2.半熱壓工藝:

半熱壓工藝的壓制溫度一般為50—65℃,其余工藝與冷壓工藝完全一致。在這一壓制溫度下液體樹脂的粘度變小,能夠很好的將粉狀樹脂融為一體,使整個(gè)樹脂體系的流動(dòng)性提高,更容易充分穿透各個(gè)空間,即使壓機(jī)的壓力不太高,也能夠很好的成型,保壓時(shí)間也不需要太長,特別適用于連續(xù)作業(yè)的自動(dòng)化壓制生產(chǎn)線。

3.熱壓工藝:

熱壓工藝一般用于制造較大密度的砂輪,普通砂輪的密度一般為2.4—2.7g/cm3,最高2.9g/ cm3,而高密度砂輪的密度可達(dá)3.1—3.5g/ cm3,要達(dá)到這么高的密度,熱壓工藝是最合適的了。熱壓工藝的混料要求與冷壓工藝不同,一般采用干混法,或者用小于磨料重量的1%的糠醛做潤濕劑濕潤磨料,再與粉狀樹脂混合均勻。粉狀樹脂一般選用流動(dòng)度小的,合適的范圍是15—20mm甚至更小,不能使用液體樹脂和流動(dòng)度大的粉狀樹脂是因?yàn)闊釅簳r(shí)容易溢脂。

壓制:

壓制溫度范圍為160—170℃,壓制時(shí)間為30—60秒/毫米砂輪厚度,例如壓制一個(gè)60mm厚的砂輪參考以下要求:

壓力:

20—40N/mm2;壓制溫度:150—170℃;壓制時(shí)間:30—60分鐘。 在壓制過程中,予壓后4—8分鐘內(nèi)要放氣一次或幾次。

固化:

熱壓后的砂輪已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,但是要達(dá)到最佳的性能仍然要進(jìn)行固化處理。固化溫度為160—180℃,固化時(shí)間8—12小時(shí)。

 

 

 

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